JP4337487B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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連続する2枚の記録シートA、Bの内、先行する記録シートAの後端がレジストローラ100のニップ部を抜けると(a)、レジストローラ100の回転を停止させる(b)。レジストローラ100は慣性その他の理由によって直ぐには停止しない。ここで、停止動作開始から完全に停止するまでの時間を「たち下げ時間」と称することとする。
そして、所定のタイミングで、レジストローラ100と搬送ローラ102とを再駆動して、記録シートBを転写位置(不図示)へと送出する(f)。ここで、記録シート先端が前記ニップ部に当接してから、搬送ローラ102が一旦停止し、レジストローラ100と搬送ローラ102とが再駆動されるまでの時間を「ループ形成・保持時間」と称することとする。また、レジストローラ100と搬送ローラ102を再駆動させる場合も、直ぐには、所定の回転速度にはならないので、再起動時から所定の回転速度に到達するまでの時間を「立ち上げ時間」と称することとする。
以上のように、レジストローラ100と搬送ローラ102の回転制御を行うことにより、スキュー補正が成された状態で、記録シート上に画像形成がされることとなる。
生産性を高めるために、記録シートの搬送速度を上げることも考えられるが、この場合、当該搬送速度に合わせて、画像形成プロセス速度、定着プロセス速度も向上させなければならなくなる。そうすると、感光体ドラムの耐久性を向上させ、あるいは、定着器の性能を上げるなどの必要が生じ、コストアップを招来してしまう。
さらに、前記搬送部は、前記複数枚の記録シートの内、奇数枚目の記録シートを第1のレジストローラを用い、偶数枚目の記録シートを第2のレジストローラを用いてスキュー補正することを特徴とする。
さらに、前記給紙部は、前記第1の記録シート収納からの給紙と前記第2の記録シート収納部からの給紙を交互に行うことを特徴とする。
(基本構成)
図1は、実施の形態に係る画像形成装置2の基本構成の概略を示す図である。画像形成装置2は、一の記録シートの表裏両面に画像形成する機能を有する画像形成装置である。
図1に示すように、画像形成装置2は、給紙部4、搬送部6、および画像形成部8を有している。
主搬送路30には、第1〜第4給紙センサ32,34,36,38の検出位置から下流側に向かって所定距離の位置に第1〜第4縦搬送ローラ40,42,44,46が配設され、これにより縦搬送機構が構成されている。また、各第1〜第4縦搬送ローラ40,42,44,46の上流側直前には、第1〜第4縦搬送センサ48,50,52,54が設置されている。主搬送路30の終端部には、排出・反転ローラ56が配設されており、その上流側直前には、排出センサ58が設置されている。排出・反転ローラ56は正・逆の両方向に回転され、画像形成の終了した記録シートを正転によって排紙トレイ28へ排出すると共に、両面に画像形成する際、表面(第1面)に画像形成の終了した記録シートを逆転によってスイッチバックさせ、後述する再搬送路70へ送り込む。
画像形成部8は、電子写真プロセスユニット60と定着ローラ62とを有する。電子写真プロセスユニット60は、公知の電子写真プロセスにより、感光体ドラム64と転写ローラ66との間を通る記録シートにトナー像を形成する。定着ローラ62は、加圧と加熱によって当該トナー像を記録シートに定着させる。これによって、記録シートに画像が形成されることとなる。なお、定着ローラ62の上流側直前には、定着前センサ68が設けられている。
なお、上記した各種センサは、搬送路中の検出位置における記録シートの有無を検出することにより、搬送される記録シートの先端と後端とを検出するためのセンサである。すなわち、各種センサからの信号が、記録シートを検出しないオフ信号から記録シートを検出するオン信号に切り替わった時が記録シートの先端を検出した時であり、この逆に、オン信号からオフ信号に切り替わった時が記録シートの後端を検出した時である。
第1〜第4縦搬送ローラ40,42,44,46は、各別に設けられた第1〜第4縦搬送モータ(図1では不図示)を駆動源とし、不図示の動力伝達機構を介して回転駆動される。
第1〜第4再搬送ローラ74,76,78,80は、各別に設けられた第1〜第4再搬送モータ(図1では不図示)を駆動源とし、不図示の動力伝達機構を介して回転駆動される。
以下、給紙の態様や画像形成の態様別に説明することとする。
(実施の形態1)
実施の形態1では、複数枚の記録シートの片面に連続して画像形成を行う場合であって、一の給紙カセットから記録シートの給紙を行う場合について説明する。
先ず、上記の設定下における給紙部4と搬送部6の動作の概要について、図2を参照しながら説明する。
もう少し詳細に説明すると、奇数枚目の記録シートSaと偶数枚目の記録シートSbを続けて給紙カセット18より第4ピックアップローラ26によって給紙する。記録シートSaの先端が回転停止している第1縦搬送ローラ40のニップ部に当接した後も、所定時間第2縦搬送ローラ42と第3縦搬送ローラ44とを駆動し、当該記録シートSaのループを形成する。一方、記録シートSbの先端が回転停止した第4縦搬送ローラ46のニップ部に当接した後も、所定時間第4ピックアップローラ26を駆動して、当該記録シートSbのループを形成する。
上記の動作は、制御部84の制御によって実現される。図3は、上記動作に関係する構成部分だけを表したブロック図である。
図3に示すように、制御部84は、CPU86、RAM88、およびROM90から構成されており、CPU86は、ROM90に格納されたプログラムにしたがい、RAM88をワークメモリとし、各種センサの検出結果に基づき、各種モータの起動および停止、ならびに回転速度の制御を行う。
先ず、第4給紙モータを起動して(A1)、第4給紙カセット18から1枚目の記録シートS1の給紙を開始する。
第4縦搬送センサ54が記録シートS1の先端を検出すると(C1)、第4縦搬送モータを起動し(D1)、第4縦搬送ローラ46を回転駆動させて、記録シートS1の搬送に備える。
第1縦搬送センサ48が記録シートS1の先端を検出した(J1)後、所定時間経過するまで、第3縦搬送モータと第2縦搬送モータの運転を継続する(F2、H2)。これにより、記録シートS1の先端が第1縦搬送ローラ(レジストローラ)40のニップ部に当接した後も第3、第2縦搬送ローラ44,42によって当該記録シートS1が所定距離送られることとなって、記録シートS1にループが形成されることとなる。なお、第4縦搬送モータは、第4縦搬送センサ54が記録シートS1の後端を検出すると(C2)、停止制御がなされる(D2)。また、第4給紙モータは、所定時間運転の後、停止される(A2)。
第2縦搬送センサ50が記録シートS1の先端を検出すると(G1)、2枚目の記録シートS2の給紙を開始すべく、第4給紙モータを起動する(A3)。なお、第2縦搬送センサ50が記録シートの先端を検出した時、当該記録シートの後端が、第4給紙カセット18の出口と第4給紙センサ38の検出位置との間に位置するような関係になるように、各部の設定がなされている。また、記録シートの先端が第1縦搬送ローラ40のニップ部に当接してループ形成が終了した状態で、当該記録シートの後端が第4縦搬送ローラ46と第3縦搬送センサ52との間に位置するような関係になるように、各部の設定がなされている。
以降、奇数枚目の記録シートS3,S5,…には、記録シートS1に対するのと同じ処理をし、偶数枚目の記録シートS4,S6,…には、記録シートS2に対するのと同じ処理をして、搬送を継続する。
図5は、横軸に時間を、縦軸に搬送経路(距離)をとり、時間の経過に伴う搬送路上における記録シートS1〜S4の位置の変化を表したグラフである。図5において、各記録シートS1〜S4の先端位置を示す線図を添え字「f」を付した符号で指し示し、後端位置を示す線図を添え字「r」を付した符号で指し示すこととする。
(実施の形態2)
実施の形態1では、一の給紙カセットから給紙することとしたが、実施の形態2では、給紙カセットを二つ用いることとしている。
先ず、上記の設定下における給紙部4と搬送部6の動作の概要について、図6を参照しながら説明する。
両給紙カセット12,14から、それぞれ、記録シートSa,Sbを繰り出し、回転停止している第1縦搬送ローラ40、第2縦搬送ローラ42にその先端を当接させてループを形成し、スキュー補正を行う。
上記の動作は、制御部84の制御によって実現される。図7は、上記動作に関係する構成部分だけを表したブロック図である。CPU86の制御対象とROM90から選択するプログラムが異なる他は、実施の形態1の場合と同様である。
先ず、第1給紙モータを起動して(E10)、第1給紙カセット12から1枚目の記録シートS1を繰り出す。第1縦搬送センサ48が記録シートS1の先端を検出した(G10)後も、第1給紙モータを所定時間運転させて(E20)、回転停止している第1縦搬送ローラ40に記録シートS1の先端を当接させ、ループを形成する(スキュー補正する)。
次に、第1縦搬送モータを起動して(H10)、第1縦搬送ローラ40による記録シートS1の搬送を開始する。そして、第1縦搬送モータの起動(H10)に所定時間遅らせて、第2縦搬送モータを起動し(D10)、記録シートS2の第2縦搬送ローラ42による記録シートS2の搬送を開始する。前記所定時間とは、記録シートS1の後端と記録シートS2の先端の間隔が、前記所定間隔L0となるような時間である。
上記の搬送制御によって、第1縦搬送ローラ(レジストローラ)40から排出・反転ローラ56に至る搬送路上において、偶数枚目の記録シートの後端と奇数枚目の記録シートの先端との間隔は従来と変わらないものの、奇数枚目の記録シートの後端と偶数枚目の記録シートの先端との間隔は従来よりも短くなる。この様子を図9に示す。
図9から分かるように、実施の形態1の場合と同様、第1縦搬送ローラ(レジストローラ)40より下流側においては、記録シートS2と記録シートS3の間隔は、従来と変わらないL2となっているものの、S1とS2、S3とS4の間隔は従来よりも短いL0となっている。すなわち、従来は、間隔L2が連続していたのが、本実施の形態では、間隔L2とこれよりも短い間隔L0が交互に現れるようになる。その結果、従来よりも本実施の形態の方が、単位時間当たりの画像形成枚数が増加することとなる。
図10に4個用いた変形例を示す。
図10に示す構成において、上記した基本構成と異なるのは、給紙カセット12〜18毎に専用のレジストローラ92〜98(以下、第1〜第4レジストローラ92〜98とする。)を設けた点にある。
上記の構成において、複数枚の記録シートに連続して画像形成する場合には、ほぼ同時に、第1〜第4給紙カセット12〜18から、各々のピックアップローラ20〜26で記録シートを繰り出し、対応するレジストローラ92〜98のニップ部にその先端を当接させてループを形成し、スキュー補正を行う。
そして、最下段の第4給紙カセット18から給紙される記録シートの後端との間隔が上記所定間隔L0となるようなタイミングで第1レジストローラ92の駆動し、第1給紙カセット12から給紙された記録シートを搬送する。以降、同様にして、第2〜第4給紙カセット14〜18から記録シートの給紙を行う。
(実施の形態3)
実施の形態1,2は、記録シートの片面に連続して画像形成する場合であったが、実施の形態3では、複数枚の記録シートの両面に連続して画像形成する場合について説明する。
図11は、複数枚の記録シートの両面に連続して画像形成している途中の状態を示す図である。すなわち、第1面に画像形成の終了したn枚目の記録シートSnは、再搬送路70において、第1再搬送ローラ(レジストローラ)74にその先端を当接してスキュー補正がなされている。また、第1面に画像形成の終了した(n+1)枚目の記録シートSn+1は、スイッチバックによって再搬送路70へ送り込まれるところである。さらに、第1面、第2面のいずれにも未だ画像形成のなされていない(n+2)枚目の記録シートSn+2は、搬送路30において、第1縦搬送ローラ(レジストローラ)40にその先端を当接してスキュー補正がなされている。
次に、図13に示すタイムチャートを参照しながら、制御部84の制御内容を説明する。
スキュー補正が完了すると、記録シートS1の第1面に画像を形成すべく、第1縦搬送モータを起動し(U1)、第1縦搬送ローラ(レジストローラ)40によって、当該記録シートS1を画像形成部8へと送り出す。
4 給紙部
6 搬送部
12 第1給紙カセット
14 第2給紙カセット
18 第4給紙カセット
40 第1縦搬送ローラ
42 第2縦搬送ローラ
46 第4縦搬送ローラ
70 再搬送路
74 第1再搬送ローラ
Claims (5)
- 給紙部より給紙される記録シートを、当該記録シートに画像を形成する画像形成部へ搬送する搬送部を備えた画像形成装置であって、
前記搬送部は、
第1のレジストローラと、これよりも搬送方向上流位置に設けられた第2のレジストローラの少なくとも2つのレジストローラを有し、
前記給紙部から複数枚の記録シートが連続して給紙されて画像形成がなされる場合に、
連続して画像形成される記録シートに対し、先行する記録シートを第2のレジストローラを用いたスキュー補正をすることなく第2のレジストローラを通過させた後、先行する記録シートを第1のレジストローラを用いてスキュー補正しつつ後続の記録シートを第2のレジストローラを用いてスキュー補正し、その上で、後続の記録シートは第1のレジストローラを用いたスキュー補正をすることなく第1のレジストローラを通過させ、先行する記録シートと後続の記録シートとを、前記画像形成部に搬送することを特徴とする画像形成装置。 - 前記給紙部は、前記記録シートを複数枚収納する少なくとも一の記録シート収納部を有し、
前記第1のレジストローラと前記第2のレジストローラとは、前記記録シート収納部から前記画像形成部に至る搬送路中に配されていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記搬送部は、
前記複数枚の記録シートの内、奇数枚目の記録シートを第1のレジストローラを用い、偶数枚目の記録シートを第2のレジストローラを用いてスキュー補正することを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 前記給紙部は、
第1の記録シート収納部と、
前記第1の記録シート収納部よりも記録シートの搬送方向上流側に位置する第2の記録シート収納部とを有し、
前記第1のレジストローラは、前記第1の記録シート収納部より給紙された記録シートのスキュー補正に用いられるレジストローラであり、
前記第2のレジストローラは、前記第1のレジストローラよりも、記録シートの搬送方向上流側に設けられ、前記第2の記録シート収納部より給紙された記録シートのスキュー補正に用いられるレジストローラであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記給紙部は、
前記第1の記録シート収納からの給紙と前記第2の記録シート収納部からの給紙を交互に行うことを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。
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